Patrząc w przód: eksperyment ATLAS mierzy protony rozproszone w oddziaływaniach, w których światło zamienia się w materię

30 lipca podczas konferencji naukowej ICHEP2020 Współpraca ATLAS ogłosiła pierwszy wynik uzyskany przy pomocy spektrometru ATLAS Forward Proton (AFP). Używając tej aparatury fizycy zaobserwowali proces rozpraszania protonów stowarzyszony z przemianą światła w materię. Obserwacja tego zjawiska jest demonstracją wykorzystania akceleratora LHC jako zderzacza fotonów. Mechanizm fizyczny obserwowanego zjawiska jest następujący: akcelerator LHC rozpędza protony do bardzo wysokich energii, protony te emitują fotony, które następnie oddziałują produkując parę cząstka-antycząstka. Oddziałujące protony są rozpraszane pod bardzo małym kątem (w żargonie mówi się o rozpraszaniu "do przodu") i są rejestrowane w umieszczonym około 200 metrów od punktu oddziaływania spektrometrze. Więcej informacji: https://atlas.cern/updates/physics-briefing/looking-forward-light-matter

Spektrometr AFP jest unikalną aparaturą pomiarową pozwalającą na rejestrację protonów rozproszonych pod bardzo małymi kątami. Pracownicy Zakładu Fizyki Procesów Dyfrakcyjnych IFJ PAN (NZ13) stanowią zasadniczą cześć międzynarodowej grupy fizyków związanych z tym detektorem. W ciągu ostatnich kilku lat pracowali nad jego przygotowaniem, uruchomieniem oraz zbieraniem i analizą danych.